[实用新型]真空冷冻干燥一体机

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种干燥设备，特别是一种真空冷冻干燥一体机。

背景技术

近些年来，真空冷冻干燥技术在我国有了长足的发展。由于冻干过程中速冻的物料无需经过冰的融化而直接从固态升华为水蒸气散发使之脱水，因而最大限度地保持了原新鲜食品的色香味及营养成分和原新鲜食品的外观形状，复水性极好，可在数秒至数分钟内完成复原，其色、味、形与新鲜品基本完全相同；由于脱水彻底，产品无须添加任何防腐剂就可在常温下保存5年以上，且成品重量轻，便于携带和运输，已受到广大消费者的认可。但目前国内外的真空冷冻干燥设备普遍存在如下问题：

1、无论是国产还是进口设备普遍存在价格太贵，令很多食品厂家望而却步，如丹麦的ATLAS的RAY50型冻干设备(冻干面积45m²)报价高达105万美元。而国产冻干机在近几年才刚刚起步，性能方面与国外产品还有很大的差距；

2、生产过程的能耗非常高，造成生产成本高。因为真空冷冻干燥过程中，一方面需要对物料进行冷冻，另一方面需要将冷冻后的物料在真空状态下，进行加热干燥，特别是加热干燥时的能量消耗非常大。目前国内外的大型(冻干面积大于35m²)真空冷冻干燥设备大部分采用冷冻、干燥分离，即冷冻采用速冻库进行，然后将速冻后的物料移至干燥仓中进行真空升华干燥，这样就须单独配套建造速冻库，使冻干造价提高。另对物料进行升华干燥时，目前加热均采用电加热或蒸汽加热。采用电加热时，需要在冻干仓中加入大量的电加热元件，这样就会使设备的造价和能耗提高，同时由于冻干仓中的湿度非常大，造成电加热元件的使用寿命较低，使设备的维护成本上升。如果采用蒸汽加热，必须配套锅炉房和水冷却装置，这样就造成一次性投资成本过高，同时锅炉房的环保问题很难解决。

由于上述原因，严重制约了冻干食品的发展。

发明内容

本实用新型的目的是克服已有技术的缺陷，提供一种利用真空冷冻干燥设备的制冷压缩机在制冷过程中产生的热量，为干燥过程提供热源，无需单独采用电加热或蒸汽加热的真空冷冻干燥一体机。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案是：一种真空冷冻干燥一体机，包括冻干仓、冻干仓内安装的蒸发器、固定安装在冻干仓上的凝水仓、安装在凝水仓中的凝水器、真空泵和由冷凝器、储液罐、油分离器、压缩机组成的制冷压缩机组，其特征在于上述压缩机为双级式压缩机，水冷却器的出口与双级式压缩机低压吸气口相连，水冷却器的进口与凝水仓中的凝水器的出口相连，液气分离器的进口与冻干仓内蒸发器的出口相连，液气分离器出口通过阀门分别与水冷却器和双级式压缩机的高压吸气口相连，双级式压缩机的低压排气口与加热器的进口相连，双级式压缩机的高压排气口与油分离器的进口相连，加热器的进口与油分离器通过管道相连通；加热器其中一个出口通过阀门与冷凝器的进口相连通，另一出口分别通过阀门和阀门分别与冻干仓内蒸发器的进口和凝水仓中的凝水器的进口相连通；真空泵的吸气口与凝水仓相连通，凝水仓与冻干仓相连通。

在双级式压缩机的高压吸气口与低压排气口之间通过管道和阀门连接安装有中间冷却器。

上述冷却器的冷却水进、出口分别与冷凝器、压缩机、真空泵上的冷却水进、出口相连。

上述阀门为电控阀。

本实用新型的特点是：

1、该技术方案充分利用制冷压缩机组运行过程中的冷源与热源，对物料进行冷却和加热。制冷压缩机组的高、低压排气口排出的高温高压制冷剂的温度能达到150℃以下。在物料干燥过程中，利用高、低压排气口排出的高温气体对于其相连的加热器进行加热，用被加热的高温制冷剂作为冻干仓加热物料的热源，省去了蒸汽加热或电加热，与目前采用蒸汽加热或电加热的同样加工能力的真空冷冻干燥设备相比，总装机功率可减少三分之二，设备运行过程中的电耗降低二分之一。每千克冻干制品的耗电量小于1.5KW。

2、利用本技术方案进行冷冻、干燥时，冷冻干燥均在冻干仓中进行，无需单独设立速冻库，且省略了干燥过程中的锅炉或电加热元件，以及水冷却塔和水泵房，使固定资产投资大大减小，无环境污染的问题。

附图说明

附图1为本实用新型工作原理示意图。

具体实施方式

实施例1：